同样是铁轨,为何火车轨道下面要铺满碎石子,而高铁轨道却不需要呢?其实原因很荒唐,

繁花落说 2025-03-12 14:18:03

同样是铁轨,为何火车轨道下面要铺满碎石子,而高铁轨道却不需要呢?其实原因很荒唐,因为石子不够用了,所以创新了铁路轨道建造技术!  

轨道交通是社会发展的关键,而作为轨道交通的主要组成部分的轨道,其运行的好坏关系到行驶列车的安全性和快慢。

而老式火车和高铁作为是不同时期的两种交通方式,它们所依靠的轨道结构也不尽相同。

在20世纪早期的时候,铁路的铁轨都是在路基上铺一层砾石,这种砾石的制作原料主要以花岗岩之类的硬石料为主,再用机械设备压实,之后再将碎石层铺的平整,厚度也要保持一致。

在碎石层上铺上木轨或钢轨,轨枕与轨枕之间留出足够的空隙,再在轨枕上铺上一条钢轨,将碎石层铺在钢轨下,形成“道砟”。  

虽然这样的轨道只是在上面简单的铺了一层碎石,但也正是这些碎石在列车的行车过程中发挥了至关重要的作用!

一列16节的连挂式客车,倘若是在满客的状态下,整个重量可达700-1000吨,如此庞大的载重量在铁轨上快速行驶,会给铁轨带来极大的撞击力。

若铁轨直接铺设于地基土壤之上,土壤难以承载如此之大的压迫,将造成铁轨的偏移与下沉。而道砟中的砂砾层具有均匀分布的功能,可以有效地减小路基对土体的受力。

此外,它还具备一定的排水和降噪功能,虽然这些碎石看起来并不美观,但在建造初期,它却是一种非常精巧的材质,为城市初期的轨道交通提供了良好的支持。

在科技水平较低的年代,以简易的结构,既能满足铁路建设的要求,又能以较简单的结构形式,建成覆盖全国的铁路网络,为我国建设提供了丰富的建设经验。

在当时的技术水平下,用碎石铺垫的轨道交通以其简便、经济等优点迅速在欧美干线上普及。

并成为19世纪后半叶的一种重要线路,带动了欧洲铁路网的迅速发展,将各大城市连通起来,极大地提高了交通效率。

然而时间一久,轨道交通中存在的问题也日益突出。

长期运行会给道床带来很大的受力,造成道床间的移位、破碎,如得不到及时的补充,可能会造成轨道变形,甚至造成交通事故。

并且这样的轨道也需要人员对其进行定期检修,这无疑加大了列车的运营成本。

随着我国工业化进程的不断推进,人民生活水平的不断提高,对道床的承载能力提出了更高的要求。

同时,由于高速列车的高速行驶,会将轨道上的碎石刮走,从而给道床带来安全隐患。并且不利于提高车速,单纯的道床结构已不能满足现代铁路对道床的新要求。

20世纪80年代,国家启动建设时速每公里200速度的高铁建设,这给常规线路带来了崭新的挑战。铁路工程师们经过多次论证,最终选择了使用无碴整体式混凝土轨道。

这项革新彻底摒弃了碎石道碴,在原地浇注一块完整的混凝土支承板,然后在上面铺上钢或混合材料的铁轨。

该铁路采用一整块混凝土浇注而成,如此使得其抗压、承载力极高,能充分经受住高速行驶时的自重冲击。

在保证高速铁路行车安全的前提下,可以将混凝土表面打磨得非常光滑。同时,通过在水泥板和轨道间加设弹性隔层,对其进行直接的减震。这样一来,就不用再依赖于砂砾自身的弹性了。

1995年,京广高铁正式开通,这是我国第一条时速200公里的铁路,这同样也标志着我国从此开启了高铁时代。

但是,也有例外。法国高速铁路目前仍在使用经过强化的有碴铁路。  

虽然这样对技术的要求非常高,但这一独特的方式也许是对历史的一种敬意,同时也使我们更加认识到科技的发展并不是一条直线。

有碴铁路从兴盛走向衰落,标志着人类轨道交通技术水平的不断提高,对近代轨道交通的发展起到了巨大的推动作用。

尽管它已经过时了,但是其历史价值永远存在。有碴铁路的兴起和衰落,就像人类追求和创造的精神,将会不断地推动着今后的发展。

在这条历史的轨迹中,我们见证了技术的探索,见证了问题的解决,见证了时代的变迁。从石子到水泥,由慢变快,火车带领着人们在时间中穿梭,将我们带向一个不可知的未来。

曾经的铁道工人用一生的时间和精力铺出的铁轨,造就了中国高速铁路的腾飞。

0 阅读:95
繁花落说

繁花落说

感谢关注,精彩内容每日更新